王紅利 鐘曉玲
(陜西秦川機械發(fā)展股份有限公司技術(shù)研究院)
第六屆中國數(shù)控機床展覽會(CCMT2010)于2010年4月12-16日在南京國際博覽中心隆重舉行。展會集中展示了代表當代機床工具技術(shù)發(fā)展方向以及我國數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的最新產(chǎn)品和技術(shù)。本屆展會,各類齒輪加工機床展品眾多,尤其是大規(guī)格齒輪加工機床,爭奇斗艷,給觀眾留下了很深的印象。下面下將詳細介紹本屆展覽會上展出的數(shù)控齒輪加工機床。
由于硬齒面齒輪廣泛應用,以及高速、高性能要求的齒輪需求日益增多,因此要求磨齒加工在效率和質(zhì)量上都要提高。加之有些產(chǎn)業(yè)對齒輪質(zhì)量的要求很高,有的產(chǎn)業(yè)需要實現(xiàn)特殊的齒形,例如,重卡車工業(yè)、航空工程以及用于發(fā)電、變電的減速器工業(yè),都依靠磨削去做齒輪精加工。
本屆展覽會上展出的磨齒機適用范圍廣,可滿足汽車、風電、煤炭、冶金、石油、船舶、礦山等行業(yè)圓柱齒輪、螺旋錐齒輪、準雙曲面齒輪等的高效、精密磨削加工。國內(nèi)磨齒機制造商近年來在提高磨齒機效率、精度、性能、自動化程度等方面下了不少功夫,磨齒機正在向全數(shù)控化、高精度化、高效率、高速化、自動化、功能復合化、綠色環(huán)保等方面發(fā)展,同時在砂輪修整技術(shù)上進行了創(chuàng)新,提高了機床的加工效率及精度保持性。機床結(jié)構(gòu)簡單合理,操作日趨簡捷方便、可靠,另外加工成本降低也是該領域追求的目標。
本屆展覽會展出的數(shù)控成形磨齒機可以磨削最大齒頂直徑4000 mm。陜西秦川機床工具集團有限公司、齊重數(shù)控裝備股份有限公司、湖南中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司等展出了磨齒機。
陜西秦川機床工具集團有限公司展出的YK7332A數(shù)控成形砂輪磨齒機(圖1),主要集成了成形磨削專家系統(tǒng),開發(fā)了成形砂輪計算軟件;采用了成形砂輪數(shù)控修整技術(shù)和高效率高精度高剛性成形磨齒結(jié)構(gòu)設計,可適用于汽車、航空、機床等行業(yè)齒輪加工,特別適用于對齒形有修形要求及對齒根、齒頂過渡部分有特殊要求的高精度齒輪和多聯(lián)齒輪的加工。另外該機床還可磨削如油泵轉(zhuǎn)子、高精度花鍵和螺桿泵的螺桿等零件。其主要性能指標國內(nèi)領先,達到國際先進水平。
YK7332A數(shù)控成形砂輪磨齒機獲中國機械工藝科學技術(shù)獎一等獎、中國機械工業(yè)科學技術(shù)獎二等獎和陜西省科學技術(shù)三等獎。
YK7332A數(shù)控成型砂輪磨齒機,可加工直徑30mm~320mm, 法向模數(shù) 1mm~10mm, 螺旋角±45°,齒寬不超過600mm的齒輪,砂輪線速度30m/s~50 m/s,砂輪架最大走刀行程1050 mm,砂輪架最大進刀行程 250 mm, 磨削精度達到 GB/T10095.1-2001標準4級精度。
齊重數(shù)控裝備股份有限公司展出的YK73400L數(shù)控成形磨齒機(圖2),最大可加工直徑4000mm,最大模數(shù)40mm,螺旋角40°的齒輪,最大齒形深度100mm,既可采用普通砂輪,也可采用CBN砂輪,適用于漸開線直齒輪和斜齒輪的高精密磨削以及齒形、齒向的特殊修形,主要加工滿足高質(zhì)量傳動系統(tǒng)的高精度齒輪加工要求。機床工作臺采用水冷式力矩電機直接驅(qū)動,傳動快速、準確。角度定位由36000線圓光柵控制,磨削主軸采用德國進口水冷式45kW電主軸磨頭,并帶有自動平衡系統(tǒng);磨削主軸端、徑跳≤0.002 mm。采用雙滾輪修整系統(tǒng),在砂輪兩側(cè)配有兩個獨立金剛石滾輪。修砂輪的齒形高度不受限制,修整砂輪路徑短,時間快。工作臺轉(zhuǎn)速可達67r/min,可縮短校正時間和分度時間。機床具有工件自動測量、磨削量自動分配等先進功能,具有高精度、高效率的特點。
圖2 YK73400L數(shù)控成形磨齒機
湖南中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司展出了YK2050、YK20160全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機。其中YK2050全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機(圖3),采用計算機直接控制,七軸五聯(lián)動,取消了復雜的搖臺、偏心鼓輪、展成凸輪等機構(gòu),可以高效磨削用各種方法加工的收縮齒螺旋錐齒輪副,減少或者完全消除銑齒的加工誤差和熱處理變形,加工齒輪精度能穩(wěn)定達到GB11365-89五級。YK2050全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機特別適合于汽車、工程機械后橋螺旋錐齒輪的磨削,可以選用擴口杯砂輪或成形磨削機構(gòu)磨削成形法大輪,用刀傾法或變形法磨削小輪。YK2050全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機可以與各種同等規(guī)格的齒輪測量中心聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)螺旋錐齒輪數(shù)字化制造、測量、調(diào)試的閉環(huán)控制,代表螺旋錐齒輪現(xiàn)代化制造的發(fā)展方向。
圖3 YK2050全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機
湖南中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司首次亮相的YK20160全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機(圖4),加工工件直徑最大可達1600mm。該產(chǎn)品的研制成功解決了世界上不能加工工件直徑超過1200mm以上的齒輪問題,成為世界上加工工件直徑最大的螺旋錐齒輪磨齒機,產(chǎn)品技術(shù)含量高,在核心關鍵技術(shù)方面取得了重大突破,創(chuàng)造性地實現(xiàn)數(shù)控技術(shù)加工大規(guī)格、高精度螺旋錐齒輪,滿足了國民經(jīng)濟對大規(guī)格、高精度錐齒輪的需求。
圖4 YK20160全數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機
本屆展覽會展出的銑齒機柔性強、適用性廣、效率高、噪聲低、綠色環(huán)保,運行安全可靠,既能滿足多種小批量產(chǎn)品的試制生產(chǎn),又可適應大批量生產(chǎn)需要。國內(nèi)銑齒機制造商以銑齒機軟件開發(fā)及加工技術(shù)創(chuàng)新為突破口,開發(fā)出適用于風力發(fā)電、汽車、工程機械、軍工、煤炭、冶金、石油、船舶、礦山、摩托車、拖拉機、造船等的高效銑齒機,在生產(chǎn)效率、精度等方面有了顯著的提高,同時還體現(xiàn)了環(huán)保和安全意識。
湖南中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司、齊重數(shù)控裝備股份有限公司、南京二機齒輪機床有限公司、重慶機床(集團)有限責任公司、南京工大數(shù)控科技有限公司、天津第一機床總廠、天津市精誠機床制造有限公司、宜昌長機科技有限責任公司等都展出了銑齒機。南京工大數(shù)控科技有限公司展出的銑齒機最大加工直徑達到4000 mm。
湖南中大創(chuàng)遠數(shù)控裝備有限公司展出YK2250A全數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(圖5),它是一款全功能銑齒機,能進行端面銑削(Facemilling)和端面滾切(Facehobbing)兩種方式切削。最大可加工工件直徑500mm,最大加工齒輪模數(shù)12mm/9mm。
圖5 YK2250A全數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機
齊重數(shù)控裝備股份有限公司展出的BVGM350×6/40Q-NC數(shù)控立式銑齒機,可以加工直齒和斜齒。該機床采用單分齒程序,通過C軸與Z軸聯(lián)動進給,成形齒輪銑刀強力銑削加工,實現(xiàn)齒輪的粗、精加工。配置了德國西門子802DSL數(shù)控系統(tǒng),檢測元件為德國海德漢光柵尺及圓光柵。單齒銑削加工,效率是普通滾齒機的8到10倍,最大可加工齒輪直徑3500 mm,最大加工模數(shù)25 mm,內(nèi)銑齒最小加工孔徑1000 mm, 最大齒寬600 mm(螺旋角 β=0°), 加工齒輪精度,達到國標8級。
南京二機齒輪機床有限公司展出的YN39250CNC型數(shù)控銑齒機(圖6),最大加工直徑(內(nèi)齒)2500 mm,最大加工模數(shù)30 mm,最大加工工件螺旋角+30°~45°。該機床屬于單分度法工作的五軸數(shù)控銑齒機,五軸四聯(lián)動控制。工作臺采用變厚蝸桿蝸輪副傳動,工作臺主軸采用徑向、軸向雙靜壓軸承,保證了機床具有高的傳動精度和理想的動態(tài)特性。機床配有全封閉罩殼及油霧分離設備,可確保強力切削大流量冷卻液產(chǎn)生的油霧能得到有效處理。機床結(jié)構(gòu)剛性好,加工效率高,操作調(diào)整快速方便,適用于冶金、礦山、船舶、工程機械及風力發(fā)電行業(yè)圓柱內(nèi)齒齒廓高效率加工。
圖6 YN39250CNC型數(shù)控銑齒機
重慶機床 (集團)有限責任公司展出的YKX39320五軸高效數(shù)控銑齒機(圖7),采用單分齒成形加工原理,通過Z、C軸聯(lián)動實現(xiàn)對斜齒輪的加工,最大可加工齒輪直徑3200mm,模數(shù)30mm,加工精度可達到7級。機床可用于加工大直徑圓柱直齒輪、斜齒輪(軸齒輪、盤齒輪、內(nèi)齒輪)以及小錐度齒、鼓形齒等。該機床采用模塊化設計,更換模塊就可實現(xiàn)內(nèi)銑齒機和外銑齒機之間的變換。該機床的突出特點是高效、高剛性、高精度,特別適用于風電工業(yè)、工程機械、大型減速箱等行業(yè)對大型齒輪的高效加工要求。
圖7 YKX39320五軸高效數(shù)控銑齒機
南京工大數(shù)控科技有限公司展出的SKXC-4000/35數(shù)控高速銑齒機,采用立柱移動和工作臺旋轉(zhuǎn)布局,銑削主軸箱采用雙邊傳動及力矩均衡,內(nèi)外齒采用可更換主軸箱結(jié)構(gòu),保證機床銑齒過程的高剛性。立柱為雙層腹板式結(jié)構(gòu),主軸箱為蜂窩結(jié)構(gòu),床身導軌為中心卸荷的三導軌結(jié)構(gòu),具有高剛性和抗振性。配置銑齒加工軟件,可進行任意等分或不等分的順銑或逆銑齒。采用精銑成形刀具可達到成形銑齒效果。機床主要應用于風電、大型工程機械、礦山機械及冶金機械等的齒輪數(shù)字化加工及復雜曲面的數(shù)字化加工,特別是硬齒面高效加工,最大可加工齒輪直徑4000mm,模數(shù)36mm。
天津第一機床總廠展出的YK2232A數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(圖8),可采用多種加工方法,加工最大直徑320 mm,最大模數(shù)6 mm的弧齒錐齒輪、零度齒錐齒輪及準雙曲面齒輪。和YKW2932數(shù)控弧齒錐齒輪拉齒機配套使用,特別適用于成批或大量生產(chǎn)中粗及精加工、輕型、微型汽車后橋主傳動的半滾切小輪、摩托車齒輪、山地車、沙灘車的傳動齒輪。該機床系三軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機,數(shù)控系統(tǒng)采用德國西門子802DSL系統(tǒng)。機床采用數(shù)控設定的進給運動,簡化了用戶操作并有利于提高切齒效率。
圖8 YK2232A數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機
天津市精誠機床制造有限公司展出的YH603H數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(圖9),屬于四軸數(shù)控機床,采用德國西門子802DSL系統(tǒng),采用滾切法銑削弧齒錐齒輪、零度齒錐齒輪及準雙曲面齒輪,適用于汽車、拖拉機、機床、航空、工程機械、石油機械等行業(yè)批量、大量生產(chǎn)中等模數(shù)弧齒錐齒輪的加工,最大可加工齒輪直徑320mm,最大加工模數(shù)6mm。
圖9 YH603H數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機
宜昌長機科技有限責任公司展出的YK83350數(shù)控圓柱齒輪銑齒機(圖10),機床主要用于加工直齒、斜齒內(nèi)齒圈圓柱齒輪,經(jīng)換外銑頭可以加工外齒直齒輪(需特殊訂貨)。該機床特別適用于發(fā)電設備、工程機械、水泥行星減速機、風電設備增速箱、偏航軸承內(nèi)外齒圈及變漿軸承內(nèi)齒齒廓的加工。主電機采用大功率交流變頻電機,主要部件均通過有限元分析、動態(tài)模擬計算。機床性能穩(wěn)定可靠。
圖10 YK83350數(shù)控圓柱齒輪銑齒機
自19世紀開始用展成法加工齒輪以來,滾齒機就成為最重要的齒輪加工設備。根據(jù)傳動方式的不同,滾齒機大致上可分為機械傳動式滾齒機、直線軸數(shù)控滾齒機、非直驅(qū)全數(shù)控滾齒機和直驅(qū)式全數(shù)控滾齒機。
本屆展覽會展出的滾齒機反映了滾齒加工技術(shù)正朝著全數(shù)控、高速、高精度、環(huán)?;?、集成化、直接驅(qū)動方向發(fā)展。干切削工藝的應用,不僅縮短了加工時間,提高了機床的加工能力,而且可降低單件的加工費用,避免了油液和冷卻液污染空氣和環(huán)境。對于模數(shù)不大的中小規(guī)格齒輪,由于高性能滾齒機的開發(fā),加上刀具材料的改善,滾齒效率有了顯著提高,滾刀軸與工件軸所具有的高速度,使?jié)L齒機具備了可采用最先進刀具的條件,并可進行強力高效滾削加工。適用于汽車、軍工、風電、摩托車、工程機械、船用減速箱、重型汽車、電梯、石油、礦山、冶金機械、輕工、紡織機械等行業(yè)。
南京二機齒輪機床有限公司、四川普什寧江機床有限公司、重慶機床(集團)有限責任公司、廊坊恩希機床有限公司、浙江佳雪數(shù)控機床有限公司、南京日上自動化設備有限責任公司、營口冠華機床有限公司、清和鐵工等展出了滾齒機。
南京二機齒輪機床有限公司展出的YN31320CNC型數(shù)控滾齒機,六軸四聯(lián)動,采用連續(xù)分度法,工作臺采用大規(guī)格環(huán)形靜壓軸承支承,主傳動采用雙蝸輪蝸桿副結(jié)構(gòu),消除了嚙合間隙,提高了工作臺傳動平穩(wěn)性和傳動精度。機床配有豐富的用戶軟件,宜人的操作界面,可最大程度的滿足各種直齒輪、斜齒輪、錐度齒輪及鼓形齒輪的高效加工。機床可配置專用銑內(nèi)齒刀架,擴大加工功能。機床適用于軍工、風電、船舶制造、礦山機械、冶金機械、起重機械、工程機械等行業(yè)內(nèi)、外齒輪的加工,最大可加工齒輪直徑3200mm,最大加工模數(shù)32 mm,最大加工螺旋角±45°。
四川普什寧江機床有限公司展出了YK3610Ⅱ數(shù)控臥式滾齒機 (圖11),主要用于加工直徑小于100mm、模數(shù)小于3 mm的直齒圓柱齒輪、斜齒輪。機床配置FANUC 31i-MA數(shù)控系統(tǒng),采用七軸控制,自動化程度高,可實現(xiàn)軸向鼓形齒輪及錐度齒的加工。使用高精度滾刀、采用合理的切削規(guī)范時,可加工GB/T2363-1990五級精度的直齒圓柱齒輪。滾刀架拖板切向移位采用伺服電機控制,大大提高刀具的使用壽命。機床剛性高,可進行各類零件的高效加工,可進行硬齒面齒輪加工,可采用合適的刀具進行干式切削。
圖11 YK3610Ⅱ數(shù)控臥式滾齒機
重慶機床 (集團)有限責任公司展出的YE3120CNC7數(shù)控高速干切滾齒機(圖12),七軸四聯(lián)動,通過電子齒輪箱,用展成法加工各種直齒輪、斜齒輪、雙聯(lián)或多聯(lián)齒輪、小錐度齒、鼓形齒、花鍵、蝸輪、鏈輪等,適用于汽車、摩托車等行業(yè)的大批量齒輪的干式加工,加工精度可達6級(GB/T10095-2008)。
廊坊恩希機床有限公司展出的YK3180CNC6Z高效直驅(qū)數(shù)控滾齒機(圖13),工件軸和滾刀軸的直接驅(qū)動實現(xiàn)了真正意義的全閉環(huán)控制,消除了機械傳動鏈的誤差;滾刀軸和工作臺的運動使用電子齒輪箱耦合,配合高精度滾刀,可以得到很高的加工精度。直驅(qū)式全數(shù)控滾齒機取消了滾刀軸和工作臺的傳動齒輪和蝸輪副,大大地提高了滾刀軸和工作臺的速度,使高效滾刀的性能得到充分的發(fā)揮。由于直驅(qū)式全數(shù)控滾齒機消除了機械傳動鏈的傳動誤差和間隙,從而消除了由此造成滾切加工過程中的振動引起刀刃的非正常磨損,從而大大提高了刀具壽命,同時也可實現(xiàn)干切加工。直驅(qū)式全數(shù)控滾齒機可以進行硬齒面加工,工件的硬度視刀具的性能而定。
圖13 YK3180CNC6Z高效直驅(qū)數(shù)控滾齒機
圖14 Y3112ACNC型高效精密數(shù)控滾齒機
浙江佳雪數(shù)控機床有限公司展出的Y3112ACNC型高效精密數(shù)控滾齒機(圖14),四軸數(shù)控,采用德國西門子840D數(shù)控系統(tǒng),也可以采用德國PA系統(tǒng)。機床不需要更換那些復雜的分度、差動等掛輪。該機床具備工件自動夾緊、放松、自動潤滑、自動排屑、機動去毛刺、故障自診斷等功能,主要用于加工模數(shù)2.5 mm以下的圓柱直齒輪、斜齒輪和蝸輪。加工精度為 6 級(GB/T10095.1-2008), 齒面粗糙度為Ra1.6μm。若采用硬質(zhì)合金刀具,機床切削速度可達200m/min,生產(chǎn)效率高。由于機床自動化程度高,一人可操作多臺機床,適用于儀器、儀表制造業(yè)、電動工具行業(yè)、微型減速機行業(yè)、摩托車行業(yè)及國防軍工部門的齒類零件加工。
浙江佳雪數(shù)控機床有限公司還展出的另外1臺YGS3610ACNC型高速干濕切數(shù)控臥式滾齒機(圖15),用于加工模數(shù)2mm以下(包括2mm)的圓柱直齒輪、斜齒輪、雙鼓齒輪、小錐度齒輪等。加工精度為 6 級(GB/T10095.1-2008), 齒面粗糙度為Ra1.6μm。由于機床自動化程度高,切削線速度可達200m/min,非常適合儀器儀表制造業(yè)、電動工具行業(yè)、微型減速機行業(yè)、摩托車行業(yè)及航天航空、國防軍工企業(yè)的小模數(shù)齒輪高精度、高效率大批量加工。佳雪公司還開發(fā)了零件加工程序,用戶只要輸入加工件的齒數(shù)、模數(shù)、螺旋角3個參數(shù),機床就能自動完成零件的加工,操作極為簡便。
圖15 YGS3610ACNC型高速干濕切數(shù)控臥式滾齒機
南京日上自動化設備有限責任公司展出的YK3122數(shù)控六軸滾齒機(圖16),主運動由安裝在刀架上的交流主軸電機經(jīng)過三對高精度圓柱齒輪傳至滾刀主軸,可使用多頭滾刀進行大進給量滾削加工。主要導軌副采用了矩形大平面導軌且移動面注塑的工藝方法,滾珠絲桿傳動,傳動剛性好,支承能力大,運動直線度高。機床除可加工圓柱直齒輪、斜齒輪、短花鍵軸、鏈輪、蝸輪等外,還可以加工多種錐度齒、鼓形齒等特殊齒形的齒輪,特別適用于重型汽車、工程機械等大批大量生產(chǎn)齒輪的企業(yè),也適用于小批量、多品種生產(chǎn)齒輪的企業(yè)。
圖16 YK3122數(shù)控六軸滾齒機
營口冠華機床有限公司展出的Y31125K滾齒機(圖17),適用于批量及單件生產(chǎn)加工圓柱直齒輪、斜齒輪、蝸輪和鏈輪,具有剛性好、強度大、精度高、操作方便、調(diào)整及維護簡單等特點。可采用逆銑和順銑方法加工齒輪,可以軸向或徑向進行加工。根據(jù)用戶的特殊要求可配置德國西門子數(shù)控系統(tǒng),完成鼓形齒和小錐度錐齒輪的加工,還可以將機床加高、加長,擴展機床的加工范圍。
圖17 Y31125K滾齒機
營口冠華機床有限公司還展出了YKG3136CNC數(shù)控高速滾齒機(圖18),采用德國西門子840D系統(tǒng)控制的數(shù)控高速滾齒機,六軸四聯(lián)動。采用數(shù)控系統(tǒng)電子齒輪箱取代傳統(tǒng)滾齒機分齒、差動傳動鏈,使得繁重的更換交換掛輪的操作變得輕松簡單。采用超強鋼度機械結(jié)構(gòu),使得機床具有良好的動靜剛性,可承受最大切削力達1000kg。機床適用于批量及單件生產(chǎn)加工圓柱直齒輪、斜齒輪、鼓形齒、小錐度齒輪、花鍵、蝸輪和鏈輪。效率高,精度好,適用于大批量汽車、拖拉機行業(yè)齒輪的加工,也適用于機床、工程機械等多品種小批量齒輪加工。
圖18 YKG3136CNC數(shù)控高速滾齒機
清和鐵工的新概念環(huán)保型數(shù)控滾齒機是日本首創(chuàng)的水溶液滾削式數(shù)控滾齒機,水溶液滾削冷卻性好,具有潤滑性能,切屑排出容易,可以達到200m/min的高速切削速度。該產(chǎn)品具有OBD尺寸穩(wěn)定,可防止切屑嵌入工件齒面和滾刀前刃面的工件品質(zhì)。不需要配置冷卻和排屑用氣源,滾刀壽命更長,更經(jīng)濟實用。而其環(huán)保安全體現(xiàn)在該產(chǎn)品不發(fā)生油霧,不產(chǎn)生粉塵。可徹底消除氣源產(chǎn)生的噪音,排除發(fā)生火災隱患的可能。
插齒工藝的變化主要在于新型結(jié)構(gòu)使得插齒沖程速度更高,機床數(shù)控化從而使機床功能得到擴展,加工效率更高,例如增加刀架提拉機構(gòu),使得插齒機特別適合加工深孔內(nèi)齒,同時大幅提升了加工雙聯(lián)齒輪及加工不同齒厚的內(nèi)、外齒輪的生產(chǎn)效率。此外,數(shù)控化使插齒方法更靈活,可任選圓周進給速度和徑向進給速度并使之任意組合。適用于汽車、航空、機床、儀表、拖拉機、紡織機械、工程機械等行業(yè)。
本屆展覽會上,南京二機齒輪機床有限公司、天津第一機床總廠、宜昌長機科技有限責任公司、營口冠華機床有限公司等展出了插齒機。
南京二機齒輪機床有限公司展出的YS51250CNC數(shù)控插齒機(圖19),五軸三聯(lián)動,以刀架擺動實現(xiàn)讓刀運動,立柱移動做徑向進給,立柱部件左右偏移實現(xiàn)斜向讓刀,采用高精度、高剛性的注塑導軌,高剛性、高穩(wěn)定性的整體結(jié)構(gòu)和精密級的分度蝸輪副,具有卓越的精度保持性,機床功能全面、適應性廣、安全可靠、傳動鏈短、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、剛性好、生產(chǎn)率高、噪音低,易于操作和維護。機床采用圓盤插齒刀,通過連續(xù)分齒的方法插削直徑在2500 mm以內(nèi)的各種大型內(nèi)、外圓柱齒輪。
圖19 YS51250CNC數(shù)控插齒機
天津第一機床總廠展出的YKE5132數(shù)控插齒機(圖20),帶翻轉(zhuǎn)工作臺,立柱移動實現(xiàn)徑向進給,主要用于±15°以內(nèi)的錐度齒輪及帶錐度的離合器加工,也可以加工圓柱內(nèi)外齒輪和非圓齒輪。立柱采用高精度直線滾動導軌支承,實現(xiàn)高穩(wěn)定性的徑向進給和快速移動。工作臺采用圓弧導軌結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)±15°翻轉(zhuǎn),調(diào)整方便,動態(tài)剛性好。圓柱齒輪加工精度可以達到6級精度。
圖20 YKE5132數(shù)控插齒機
天津第一機床總廠還展出了YK51160數(shù)控插齒機(圖21),主要適用于大、中型減速機,風力發(fā)電部件、拖拉機、工程機械、礦山及冶金機械、機床、航空、紡織機械等行業(yè)單件和小批量齒輪的加工,也適用于大批量生產(chǎn)。機床主要用于加工內(nèi)、外齒直齒圓柱齒輪及各種形狀的直齒非圓齒輪和平板凸輪,采用螺旋導軌和帶有螺旋齒的插齒刀,可加工斜齒圓柱齒輪,采用特殊刀具可加工多種齒形的結(jié)合子和漸開線花鍵。機床縱向布局,刀架擺動讓刀,工作臺在四條矩形導軌上實現(xiàn)徑向進給。床身、立柱、刀架、工作臺均有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)和傳動剛性。
圖21 YK51160數(shù)控插齒機
宜昌長機科技有限責任公司展出的YKT5150數(shù)控插齒機(圖22),主要用于中型內(nèi)、外圓柱齒輪的切削加工,主運動由主軸伺服電機驅(qū)動,切削時通過交流伺服電機驅(qū)動立柱移動實現(xiàn)徑向進給。由于機床增加了刀架提拉機構(gòu),特別適合加工深孔內(nèi)齒,同時大幅提升加工雙聯(lián)齒輪及加工不同齒厚的內(nèi)、外齒效率,可根據(jù)切削需要設置循環(huán)次數(shù)及每次循環(huán)的切削量。還可根據(jù)用戶要求設計制造專用夾具以及加工螺旋齒輪的特殊附件等。
圖22 YKT5150數(shù)控插齒機
宜昌長機科技有限責任公司還展出了YKS5120B數(shù)控插齒機,用于內(nèi)、外圓柱齒輪、螺旋齒輪的切削加工,主運動由交流變頻電機驅(qū)動,切削時徑向進給是通過立柱移動來實現(xiàn)的,由交流伺服電機驅(qū)動,切削循環(huán)次數(shù)設計為一至五次,可根據(jù)切削需要設置循環(huán)次數(shù)及每次循環(huán)的切削量,可實現(xiàn)少齒數(shù)切削和斜向讓刀。加工軸齒輪用的尾座以及加工螺旋齒輪的特殊附件、自動上下料裝置等可供用戶選擇。也可根據(jù)用戶要求設計制造專用夾具、刀具。營口冠華機床有限公司展出的YKG5140CNC數(shù)控高速插齒機(圖23),采用德國西門子802D系統(tǒng),三軸三聯(lián)動功能。各部件都具備高動靜剛度結(jié)構(gòu),加工效率高,精度好,功能全,操作調(diào)整簡便,安全可靠。刀具主軸采用靜壓軸承,可實現(xiàn)較高沖程,立柱徑向移動采用滾動導軌,精度高,動態(tài)特性好,可實現(xiàn)參數(shù)化編程,高精度變厚分度蝸輪副傳動。該機床可加工圓柱直齒盤,軸齒輪,多聯(lián)齒輪,內(nèi)齒輪。機床效率高,精度好,適用于大批量汽車、拖拉機行業(yè)齒輪插齒加工,也適用于機床、工程機械等多品種小批量齒輪加工。在刀具、夾具、齒坯達到應有精度需求時加工精度可達GB10095-88標準7級,使用AA級刀具,滿足條件加工精度可達GB10095-88標準 6級。
圖23 YKG5140CNC數(shù)控高速插齒機
營口冠華機床有限公司還展出了Y5150K插齒機(圖24),用于加工圓柱形直齒盤狀齒輪,多聯(lián)齒輪,內(nèi)外齒輪和扇形齒輪等。可以根據(jù)用戶需要,配置特殊附件,也可加工齒條、連軸齒輪、斜齒輪、小錐度齒輪等。機床運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低、功能全、適應性廣、操作調(diào)整方便。不但適用于汽車、拖拉機等專業(yè)齒輪廠的成批和大批量生產(chǎn),同時也適用于機床和工程機械行業(yè)的小批和單件生產(chǎn)。
圖24 Y5150K插齒機
剃齒機是用齒輪式剃齒刀精加工齒輪的一種高效機床,機床的剛性好、調(diào)整簡單、生產(chǎn)效率高,特別適用于需要批量加工齒輪的汽車、摩托車、拖拉機、載重汽車、工程機械等行業(yè),其幾何精度、位置精度、工作精度有了很大提高,并具有足夠的精度儲備。
重慶機床 (集團)有限責任公司展出的YD4232CNC5五軸數(shù)控剃齒機(圖25),適用于外嚙合直齒、斜齒圓柱齒輪及連軸、臺階齒輪的剃削加工。通過仿形機構(gòu)自動完成鼓形齒與小錐度齒輪的剃削加工。機床剛性好,調(diào)整簡單,生產(chǎn)效率高,特別適合切削較大模數(shù)及較大規(guī)格齒輪的汽車、拖拉機、載重汽車、工程機械等行業(yè)。機床仿形軸采用伺服電機驅(qū)動,X、Z、W、B軸聯(lián)動剃出鼓形,并根據(jù)加工結(jié)果實現(xiàn)自動補償,刀架精密轉(zhuǎn)角,并根據(jù)加工結(jié)果實現(xiàn)自動補償,自動上下料機構(gòu)的工件與刀具配有自動且高效的嚙合功能。
圖25 YD4232CNC5五軸數(shù)控剃齒機
南京二機齒輪機床有限公司展出的YD3612CNC/YWN4232CNC/AUTO 數(shù)控干式滾齒機及數(shù)控徑向剃齒機全自動聯(lián)線獨立加工島(圖26),由進料輸送線、滾剃連接線、出料輸送線及貫穿滾齒、剃齒機床的機械手裝置和數(shù)控干式滾齒機及數(shù)控徑向剃齒機組成。體現(xiàn)出滾剃加工過程的全自動化(過程無需人工干預)。人工只需對滾齒進料輸送系統(tǒng)和剃齒出料系統(tǒng)進行喂料和取料。該自動線也可以依據(jù)用戶的不同需求將滾剃機床拆分:形成滾齒獨立加工單元和剃齒獨立加工單元。
圖26 YD3612CNC/YWN4232CNC /AUTO全自動聯(lián)線獨立加工島
YD3612CNC數(shù)控干式滾齒機是為了滿足越來越高的環(huán)保要求而開發(fā)的無冷卻液干式滾齒機,機床按連續(xù)分度法工作,六軸數(shù)控,刀架采用大容量電機,并增加齒輪消隙機構(gòu),工作臺也帶有齒輪消隙機構(gòu),徑向進給軸(X軸)、軸向進給軸(Z軸)及后立柱移動導軌均采用滾動導軌結(jié)構(gòu)形式。為了適應齒輪干切的加工要求,機床采用高剛性的臥式結(jié)構(gòu)布局形式。
YWN4232CNC數(shù)控徑向剃齒機用于直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和連軸齒輪的精加工,剃后精度可達GB10095-2001六級以上。刀架和尾架均采用高剛度軸承結(jié)構(gòu),徑向進給軸(Z軸)、切向進給軸(Y軸)均采用直線滾動導軌結(jié)構(gòu)形式,各進給軸及刀架回轉(zhuǎn)軸(A軸)均為伺服電機驅(qū)動。機床整體剛性好,操作調(diào)整方便。該機床還可進行徑向剃齒。
本屆展覽會上,天津第一機床總廠、天津市精誠機床制造有限公司展出了數(shù)控弧齒錐齒輪拉齒機,適用于后橋從動齒輪,如輕型、微型汽車、拖拉機后橋齒輪、摩托車齒輪、山地車、沙灘車的傳動齒輪的粗開槽及精拉加工。
天津第一機床總廠展出的YKW2932萬能數(shù)控弧齒錐齒輪拉齒機(圖27),是一種新型、高效精加工中型和小型非范成準雙曲面錐齒輪和弧齒錐齒輪機床,加工齒輪最大節(jié)徑為320mm,最大加工模數(shù)為6mm。機床采用圓拉法進行精加工,粗切則采用切入法。采用新材料制做的盤形刀具,機床還具有硬齒面刮削功能,有效的解決齒輪熱后變形,為提高齒輪副的傳動精度,降低噪音提供保障。機床適用于品種固定、大批量生產(chǎn)的后橋從動齒輪,如輕型、微型汽車后橋齒輪、摩托車齒輪、山地車、沙灘車的傳動齒輪的粗開槽及精拉加工。
圖27 YKW2932萬能數(shù)控弧齒錐齒輪拉齒機
天津市精誠機床制造有限公司展出的YH6250拉齒機,機床四軸數(shù)控,新型高效,最大節(jié)圓直徑500mm,最大模數(shù)12mm,可以拉削加工準雙曲面和弧齒錐齒輪,工件箱立柱旋轉(zhuǎn)運動實現(xiàn)安裝角調(diào)整。特別適用于汽車、拖拉機后橋被動輪的精密加工。
CCMT2010展覽會以宏大的規(guī)模、異彩紛呈的展品、最新的技術(shù)成果充分展現(xiàn)了我國機床行業(yè)應對國際金融危機沖擊所取得的不凡成就以及在產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整中所取得的豐碩成果。其成功召開,將為中國機床行業(yè)起到強勁的 “升溫作用”,也將為全行業(yè)迎接后危機時代帶來光明。
從本屆展覽會上可以看到,國產(chǎn)數(shù)控齒輪加工機床總的技術(shù)趨勢是向高精、高效、高速、干切削、綠色環(huán)保方向發(fā)展,這與國際機床發(fā)展趨勢是一致的。本屆展會上展出的國產(chǎn)數(shù)控齒輪加工機床在加工精度、加工效率、減少加工輔助時間、強調(diào)柔性化來滿足生產(chǎn)和組織及管理的需要等方面有了很大的提高。在細節(jié)方面更加人性化,操作簡易,省時省力,減小誤操作率等。
國產(chǎn)數(shù)控齒輪加工機床的國內(nèi)市場滿足率很高,但一些高檔數(shù)控齒輪加工機床還有賴于進口。數(shù)控齒輪加工機床的制造商應該力求掌握當代數(shù)控機床關鍵的核心技術(shù),提高自主開發(fā)能力,以滿足重點關鍵領域用戶需求、解決國防建設和經(jīng)濟建設的急需為導向,以創(chuàng)新求發(fā)展,結(jié)合跟蹤世界先進水平,研制開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能數(shù)控齒輪加工機床產(chǎn)品。
從本屆展覽會上可以看到,數(shù)控機床的整體水平全面提升,高檔數(shù)控機床及其關鍵功能部件已經(jīng)成為企業(yè)爭奪的核心領域。控制系統(tǒng)是數(shù)控機床最重要的一環(huán),數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)商也以提高生產(chǎn)效率、控制精度、節(jié)省空間的模塊化設計等為目的,為用戶提供全面解決方案。
無論是傳統(tǒng)的汽車、船舶、航空航天、軍工等行業(yè),還是近幾年新興的風電、鐵路、電子等行業(yè),都對機床工具行業(yè)的快速發(fā)展提出了緊迫的需求。機床制造商應時而動,積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),不斷拓展產(chǎn)品應用的新領域,如向風力發(fā)電等熱門行業(yè)進軍,提供高速、高穩(wěn)定性、高精度的機床新產(chǎn)品,滿足行業(yè)所需。陜西秦川機床工具集團有限公司積極攻關國家重點行業(yè)、大項目、大客戶,進軍轎車、風電、高速鐵路、船舶、太陽能等行業(yè),開發(fā)了一批行業(yè)大客戶和潛在客戶,在新領域、新興行業(yè)取得了發(fā)展先機。
中國數(shù)控機床行業(yè)在近些年來,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整已經(jīng)出現(xiàn)了實質(zhì)性的突破,技術(shù)創(chuàng)新成果顯著,涌現(xiàn)了不少具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中高端數(shù)控機床的研發(fā)企業(yè),為國產(chǎn)數(shù)控機床的快速發(fā)展起到了中堅作用,這與企業(yè)落實相關政策、加強自主創(chuàng)新、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,積極研發(fā)和制造市場急需的產(chǎn)品、精心培育品牌、提高產(chǎn)品質(zhì)量、不斷增強企業(yè)的核心競爭力密不可分。企業(yè)以振興民族裝備制造業(yè)為已任,為把裝備制造大國變成裝備制造強國而不斷努力!